FR2581219A1

FR2581219A1 - Computer coupling unit

Info

Publication number: FR2581219A1
Application number: FR8605706A
Authority: FR
Inventors: Udo Kretzschmann; Jurgen Nikolaizik; Ulrich Saffert; Jorg Hubner
Original assignee: Werk fuer Signal und Sicherungstechnik Berlin VEB WSSB
Current assignee: Werk fuer Signal und Sicherungstechnik Berlin VEB WSSB
Priority date: 1985-04-30
Filing date: 1986-04-21
Publication date: 1986-10-31
Also published as: HU195891B; DE3609585A1; SE8601961L; SE8601961D0; BG48904A1; CS268784B1; SE461878B; HUT43417A; FR2581219B1; CS236486A1

Abstract

Computer coupling unit for m of n computers, carrying out comparison and checking functions on the basis of data compression followed by a comparison of signatures, characterised in that a first control device 1 linked to the bus AB, SB, DB is coupled by means of a first address bus, of a bidirectional data bus and of a single-directional control bus AB1, DB1, SB1 with a signature and memory unit 2, in that the first control device 1 is linked over a second address bus, over a bidirectional data bus, and over a control bus AB2, DB2, SB2 with a second control device 3, and in that the signature and memory unit 2 is linked by means of another unidirectional data bus DB3 to a second control device 3.

Description

La présente invention est relative à une unité de couplage de calculateurs, notamment à une unité de couplage m de n calculateurs ayant des fonctions de comparaison et de contrôle qui peut être mise en oeuvre partout où les exigences de fiabilité et de sécurité sont sévères, comme, par exemple, pour la commande des opérations dans les centrales de production d'énergie, dans l'industrie chimique et dans les installations ferroviaires. The present invention relates to a computer coupling unit, in particular to a coupling unit m of n computers having comparison and control functions which can be implemented wherever the reliability and safety requirements are severe, such as , for example, for controlling operations in power plants, in the chemical industry and in railway installations.

Le brevet DE-OS 30 09 355 décrit un système de calculateurs redondant comportant au moins deux calculateurs fonctionnant en parallèle dans lesquels s'effectue une comparaison de software de données d'entrez et de sortie et de contenus de mémoires de calculateurs après une compression des données au moyen de registres de déplacements à rétroaction. A partir de l'unité d'entrée, les données sont aiguillées vers le calculateur correspondant et vers le registre de déplacements correspondant; de même, les données de sortie et de mémoire sont transmises par l'uni- té de données correspondante au registre de déplacements correspondant. Le résidu de données restant dans le registre de déplacement est envoyé aux calculateurs du système pour comparaison.L'inconvénient de cette solution consiste en ce que les données destinées au registre de déplacements doivent être sous forme sérielle. Un autre inconvénient consiste en ce que les signaux du bus du calculateur ne peuvent pas être comparés directement et que, de ce fait, par exemple pour la comparaison des données en mémoire, il faut, dans chaque cas, une unité de sortie, les distorsions entre le registre d'entrée et le calculateur n'étant pas prises en compte dans la comparaison. De plus, il faut réaliser vers le calculateur ou à partir de lui trois trajets de données séparés et organiser la circulation de données nécessaire pour cela. Patent DE-OS 30 09 355 describes a redundant computer system comprising at least two computers operating in parallel in which a comparison of input and output data software and of computer memory contents is carried out after compression of the data by means of feedback movement registers. From the input unit, the data is routed to the corresponding computer and to the corresponding movement register; likewise, the output and memory data are transmitted by the corresponding data unit to the corresponding movement register. The residual data remaining in the displacement register is sent to the computers of the system for comparison. The disadvantage of this solution is that the data intended for the displacement register must be in serial form. Another disadvantage is that the signals from the computer bus cannot be compared directly and that, for this reason, for example for the comparison of the data in memory, it is necessary, in each case, an output unit, the distortions between the input register and the computer not being taken into account in the comparison. In addition, three separate data paths must be made to or from the computer and the necessary data flow must be organized for this.

Un autre inconvénient consiste en ce que toutes les unités d'entrée et de sortie doivent être munies d'une jonction d'interface vers le registre de déplacements. Another drawback is that all the input and output units must be provided with an interface junction towards the movement register.

On connait également une solution pour un module de calculateur. Dans cette solution, les données fournies par les calculateurs sont appliquées, par l'intermédiaire d'unités entrée/sortie du type calculateur à des bus entrée/sortie et, de là, sont envoyées, par l'intermédiaire d'unités de réception, à des registres de déplacements à rétroaction. Lorsque la sortie des informations est terminée, les données résiduelles qui restent encore dans les registres de déplacements sont lues par les calculateurs, par l'intermédiaire des sorties des registres de déplacements à rétroaction, pour comparaison avec les contenus des bus de comparateurs et les unités entrée/sortie du type calculateur. Les multiplets d'erreurs qui se produisent alors peuvent être échangés entre les calculateurs en utilisant les bus des comparateurs-.La comparaison de résultats intermédiaires s'effectue également par comparaison de signatures. Cependant, cette solution ne permet pas de couplage unités, pour la compression des données, au niveau du bus du calculateur. Cette impossibilité présente des inconvénients d'ordre constructif pour le montage dans un système de récipients et impose la conversion de données provenant du bus du calculateur pour leur transmission sur des conducteurs de connexion spéciaux jusqu'aux registres de déplacements à rétroaction. Il en résulte également un décalage temporel de la fourniture des données par rapport à la formation de la signature. De plus, la comparaison des signatures constitue une charge permanente pour les unités ZVE de décalage temporel du ou des calculateurs. We also know a solution for a computer module. In this solution, the data supplied by the computers is applied, via input / output units of the computer type to input / output buses and, from there, are sent, via reception units, feedback feedback registers. When the information output is complete, the residual data which still remains in the movement registers is read by the computers, via the outputs of the feedback movement registers, for comparison with the contents of the comparator buses and the units. computer type input / output. The bytes of errors which then occur can be exchanged between the computers using the comparator buses. The comparison of intermediate results is also carried out by comparison of signatures. However, this solution does not allow unit coupling, for data compression, at the computer bus. This impossibility has constructive drawbacks for mounting in a container system and requires the conversion of data coming from the computer bus for their transmission on special connection conductors up to the feedback movement registers. This also results in a time lag in the supply of the data with respect to the formation of the signature. In addition, the comparison of the signatures constitutes a permanent charge for the time-shift units ZVE of the computer or computers.

Une autre solution connue concerne un montage de circuit pour une unité de calculateurs, notamment pour unité m de n calculateurs comportant des registres de déplacements à rétroaction situés à l'extérieur du flux d'information. Dans ce dispositif, la réduction des données s'effectue de la manière déjà décrite, mais la comparaison des signatures des calculateurs individuels s'effectue dans des comparateurs spéciaux 2'2 de 3" commandés par des modules de libération. Le résultat de chaque comparaison est envoyé, sous la forme d'un multiplet d'erreurs, par l'intermédiaire d'unités entrée/sortie correspondantes, aux calculateurs correspondants, pour traitement ultérieur. Another known solution concerns a circuit arrangement for a unit of computers, in particular for unit m of n computers comprising feedback movement registers located outside the information flow. In this device, the reduction of the data is carried out in the manner already described, but the comparison of the signatures of the individual computers is carried out in special 2'2 3 "comparators controlled by release modules. The result of each comparison is sent, in the form of a byte of errors, via corresponding input / output units, to the corresponding computers, for further processing.

L'inconvénient de cette solution comme de celle qui a déjà été mentionnée pour un module de calculateur est le fait que la structure du matériel de l'unité assurant la compression des données dépend également du mode de transmission des données et, de ce fait, impose la mise en oeuvre de moyens techniques plus importants. The disadvantage of this solution like that which has already been mentioned for a computer module is the fact that the structure of the hardware of the unit ensuring the compression of the data also depends on the mode of data transmission and, therefore, requires the implementation of more significant technical means.

De plus, il est bien connu que le couplage entre les calculateurs individuels d'un module de calculateur m de n est réalisé par des groupes de structure d'entrée et de sortie. Furthermore, it is well known that the coupling between the individual computers of a computer module m of n is carried out by groups of input and output structures.

Le but de l'invention est d'assurer la coopération de n calculateurs individuels à l'intérieur d'un module de calculateurs m de n et un contrôle du fonctionnement de groupes de structure incorporés aux calculateurs et d'améliorer la fiabilité et la sécurité du traitement de 1 'information. The object of the invention is to ensure the cooperation of n individual computers within a computer module m of n and to control the operation of structure groups incorporated in the computers and to improve reliability and safety information processing.

Le but de l'invention est donc la réalisation d'un mode de montage d'un circuit assurant le couplage de n calculateurs individuels à l'intérieur de l'un de m de n modules de calculateurs et le contrôle du fonctionnement des groupes de structures incorporés dans les calculateurs, en évitant, lors de la formation des signatures, des conversions supplémentaires et longues de données provenant du bus des calculateurs et permettant un allègement de la charge des unités de décalage temporel des calculateurs individuels pour les fonctions de comparaison. The object of the invention is therefore to produce a method of mounting a circuit ensuring the coupling of n individual computers inside one of m of n computer modules and controlling the operation of the groups of structures incorporated in the computers, avoiding, during the formation of the signatures, additional and long conversions of data coming from the bus of the computers and allowing a reduction in the load of the time shift units of the individual computers for the comparison functions.

Ce but est atteint, suivant l'invention, du fait qu'un premier dispositif de commande relié au bus de calculateurs, de commande et de données est couplé, chaque fois par l'intermédiaire d'un premier bus d'adresse, bus de données bidirectionnel et bus de commande unidirectionnel, avec une unité de signature et de mémoire. De plus, le premier dispositif de commande est connecté, chaque fois par l'intermédiaire d'un deuxième bus d'adresse, bus de données bidirectionnel et bus de commande, avec un deuxième dispositif de commande pourvu de bus bidirectionnels d'entrée et de sortie. This object is achieved, according to the invention, because a first control device connected to the computer, control and data bus is coupled, each time via a first address bus, bus of bidirectional data and unidirectional control bus, with a signature and memory unit. In addition, the first control device is connected, each time via a second address bus, bidirectional data bus and control bus, with a second control device provided with bidirectional input buses and exit.

De plus, l'unité de signature et de mémoire est reliée, par l'intermédiaire d'un autre bus de données, uni directionnel à un deuxième dispositif de commande. Dans un autre mode de réalisation de 1'inventiont le premier dispositif de commande est constitué chaque fois, par un émetteur de données, de signaux de commande, qui peut étre commandé par un signal de libération, ainsi que par un émetteur d'adresses et de couplage de données. En même temps, le premier dispositif de commande contient une commande d'accès à l'unité de signature et de mémoire.La commande d'accès assure, en plus de la connexion électrique et logique de l'unité de couplage des calculateurs avec le bus de calculateur du calculateur individuel, l'accès du calculateur individuel et du deuxième dispositif de commande à l'unité de signature et de mémoire. In addition, the signature and memory unit is connected, via another data bus, directionally uni to a second control device. In another embodiment of the invention, the first control device is each time constituted by a data transmitter, control signals, which can be controlled by a release signal, as well as by an address transmitter and data coupling. At the same time, the first control device contains an access control to the signature and memory unit. The access control ensures, in addition to the electrical and logical connection of the coupling unit of the computers with the computer bus of the individual computer, access of the individual computer and the second control device to the signature and memory unit.

Le but de l'invention est encore atteint du fait que l'unité de signature et de mémoire comporte une unité de signature et une unité de mémoire dont les raccords de données et de commande sont chaque fois couplés les uns aux autres. L'accès aux deux unités est possible soit par la jonction d'interface située à l'intérieur-du calcula- teur soit par le deuxième dispositif de commande. En mame temps, il peut se former, dans l'unité de signature, parallèlement au transfert de données sur le bus de données bidirectionnel relié, sans délai supplémentaire, pour des séries de données qui peuvent être déterminées, des signatures qui, par l'intermédiaire de la sortie de données, peuvent accéder au deuxième dispositif de commande. The object of the invention is further achieved by the fact that the signature and memory unit comprises a signature unit and a memory unit, the data and control connections of which are each coupled to each other. Access to the two units is possible either by the interface junction located inside the computer or by the second control device. At the same time, signatures can be formed in the signature unit, parallel to the transfer of data on the bidirectional data bus, without additional delay, for series of data which can be determined, which by the through the data output, can access the second control device.

Un deuxième mode de réalisation de l'invention intéresse le deuxième dispositif de commande qui comporte une unité de calculateurs ainsi qu'une jonction d'interfa- ce d'entrée et de sortie comprenant des bus d'entrée et de sortie bidirectionnels. Cette disposition assure essentiellement la communication avec le calculateur individuel, l'accès aux données et à la signature formée dans l'unité de signature ainsi que la gestion des jonctions d'interfaces situées à ltextérieur du calculateur. Il est avantageux, suivant l'invention, d'utiliser l'unité de couplage des calculateurs comme unité de couplage de m sur n calculateurs dans un module de m sur n calculateurs, la connexion des bus d'entrée et de sortie des différentes jonctions d'interface d'entrée et de sortie pouvant s'effectuer aussi bien en étoile qu'en ligne.En même temps, l'unité de couplage des calculateurs peut entre utilisée également comme groupe de structures d'entrée et de sortie ou pour la transmission de données entre m de n modules de calculateurs. A second embodiment of the invention concerns the second control device which comprises a computer unit as well as an input and output interface junction comprising bidirectional input and output buses. This arrangement essentially ensures communication with the individual computer, access to the data and to the signature formed in the signature unit as well as the management of interface junctions located inside the computer. It is advantageous, according to the invention, to use the coupling unit of the computers as a coupling unit of m on n computers in a module of m on n computers, the connection of the input and output buses of the different junctions input and output interface can be performed both in star and online. At the same time, the computer coupling unit can also be used as a group of input and output structures or for the data transmission between m of n computer modules.

L'invention est décrite ci-dessous d'une manière plus détaillée au moyen d'un exemple de réalisation en se référant au dessin. The invention is described below in more detail by means of an exemplary embodiment with reference to the drawing.

La fig. 1 représente l'unité de couplage de calculateurs suivant l'invention. Fig. 1 represents the computer coupling unit according to the invention.

La fig. 2 représente le mode de montage du premier dispositif de commande. Fig. 2 shows the method of mounting the first control device.

La fig. 3 représente le mode de montage de l'unité de signature et de mémoire. Fig. 3 shows the mounting mode of the signature and memory unit.

La fig. 4 représente le mode de montage du deuxième dispositif de commande. Fig. 4 shows the mounting method of the second control device.

La fig. 5 représente un exemple de réalisation de l'unité de couplage de calculateurs suivant l'invention. Fig. 5 shows an exemplary embodiment of the computer coupling unit according to the invention.

La fig. 6 représente un exemple d'utilisation de l'unité de couplage de calculateurs dans un module de calculateurs de m de n à couplage en étoile. Fig. 6 shows an example of use of the computer coupling unit in a star-coupled module of m from n computers.

La fig. 7 représente un exemple d'utilisation de l'unité de couplage de calculateurs dans un module de m de n calculateurs à couplage linéaire. Fig. 7 shows an example of use of the computer coupling unit in a module of m of n linearly coupled computers.

La fig. 8 représente un exemple d'utilisation de l'unité de couplage de calculateurs dans un module de m de n calculateurs assurant en plus une fonction de transmission des données. Fig. 8 shows an example of use of the computer coupling unit in a module of m of n computers which also provides a data transmission function.

La fig. 1 représente l'unité de couplage de calculateurs suivant l'invention qui comporte essentiellement les unités de fonctionnement suivantes - dispositif de commande (1) - unité de signature et de mémoire (2) - dispositif de commande (3) et qui dispose de plus de
(E+1) jonctions d'interface - d'une jonction d'interface située à l'intérieur du cal
culateur sur le bus de calculateur RB d'un calculateur
individuel - de K jonctions d'interface situées à l'extérieur du cal
culateur par les bus d'entrée et de sortie E/AB1,... Fig. 1 represents the computer coupling unit according to the invention which essentially comprises the following operating units - control device (1) - signature and memory unit (2) - control device (3) and which also has of
(E + 1) interface junctions - an interface junction located inside the callus
culator on the RB computer bus of a computer
individual - K interface junctions located outside the callus
culateur by the input and output buses E / AB1, ...

E/ABK. E / ABK.

Le premier dispositif de commande 1 représenté par la fig. 2 assure les fonctions essentielles suivantes - connexion électrique et logique entre le circuit et le
bus dé calculateur RB du calculateur individuel consti
tué par le bus d'adresse AB, le bus de données DB et
le bus de commande SB - commande des accès du calculateur individuel et du deu
xième dispositif de commande 3 à l'unité de signature
et de mémoire 2 et émission des signaux de commande
nécessaires à l'accès.The first control device 1 represented by FIG. 2 provides the following essential functions - electrical and logical connection between the circuit and the
computer bus RB of the individual computer built
killed by the address bus AB, the data bus DB and
SB control bus - access control of the individual computer and of the two
xth control device 3 at the signature unit
and memory 2 and transmission of control signals
necessary for access.

- émission de signaux de commande pour la communication
entre le calculateur individuel et le dispositif de
commande 3. - transmission of control signals for communication
between the individual computer and the
command 3.

Comme l'indique la fig. 3, l'unité de signature et de mémoire 2 est constituée par une unité de mémoire 2.1 et d'une unité de signature 2.2. L'accès aux deux unités est possible soit par les jonctions drinterface du calculateur individuel situées à l'intérieur du calculateur soit par le deuxième dispositif 3. Dans l'unité de signature 2.2 peuvent être formées, parallèlement au transfert de données, sur le bus de données DBI (sans dolai supplémentaire), des séries de données qui peuvent etre déterminées, des signatures qui sont accessibles par l'intermédiaire du bus de données unidirectionnel DB3, au deuxième dispositif de commande 3.En réalisant d'une manière bidirectionnelle le raccord de l'unité de signature 2.2 au bus de données DB1, on pourrait supprimer le bus de données DB3 et l'accès direct à la signature, aussi bien pour le dispositif de commande 3 que pour le calculateur individuel, deviendrait possible par ltintermédiaire du bus de données DB1 et du dispositif de commande I.Les conditions d'interconnexion savantes doivent être déterminées avant l'utilisation de l'unité de signature et de mémoire 2 - domaine d'adresses de l'unité de mémoire 2.1 qui inter
vient dans la formation de la signature - coupure/libération de l'unité de mémoire 2.1 - coupure/libération de l'unité de mémoire 2.2 - formation de signature en cas d'accès pour écrire au
domaine d'adresses déterminé - formation de signature en cas d'accès pour lire au do
maine d'adresses déterminé.As shown in fig. 3, the signature and memory unit 2 is constituted by a memory unit 2.1 and a signature unit 2.2. Access to the two units is possible either by the interface junctions of the individual computer located inside the computer or by the second device 3. In the signature unit 2.2 can be formed, parallel to the data transfer, on the bus DBI data (without additional delay), data series which can be determined, signatures which are accessible via the unidirectional data bus DB3, to the second control device 3.By making the connection bi-directionally from the signature unit 2.2 to the data bus DB1, the data bus DB3 could be deleted and direct access to the signature, both for the control device 3 and for the individual computer, would become possible via the bus DB1 data and control device I. Learned interconnection conditions must be determined before using the signature and memory unit 2 - address domain sses of memory unit 2.1 which inter
comes in the formation of the signature - cut / release of the memory unit 2.1 - cut / release of the memory unit 2.2 - signature formation in the event of access to write to the
determined address area - signature training in case of access to read at do
main address determined.

De plus, par des accès spéciaux, l'unité de signature 2.1 peut se placer dans l'état fondamental défini et les signatures peuvent titre interrogées par l'intermédiaire du bus de données DB3. Lorsque l'unité de signature et de mémoire 2 n'est constituée par exemple que par l'unité de signature 2.2, le transfert des données par l'intermédiaire du bus de données D31 sert uniquement à la formation de signature, les accès pour écrire étant seuls utiles.Le dispositif de commande 3, de préférence intelligent, assure les fonctions essentielles suivantes - communication avec le calculateur individuel par l'in
termédiaire de la jonction d'interface - accès aux données et à la signature de l'unité de signa
ture et de mémoire 2 - gestion des K jonctions dlinterface situées à l'exté-
rieur du calculateur par l'intermédiaire des bus d'en
trée et de sortie (E/AB1 ... E/ABK) qui doivent être
chargés, pour l'utilisation de l'unité de couplage de
calculateurs suivant l'invention comme unité de couplage
de m de n calculateurs pour la réalisation de m de n
modules de calculateurs, des fonctions supplémentaires
suivantes - réalisation du couplage intérieur modulaire MIK entre
tous les calculateurs individuels fonctionnant en n
dans m de n module de calculateur - synchronisation des n calculateurs individuels - comparaison de n courants de données - égalisation des données d'un calculateur individuel
s'écartant de la majorité à l'intérieur du module m de
n calculateurs avec les autres calculateurs indivi
duels intacts - échange de courants de données entre les n calculateurs
individuels par l'intermédiaire du couplage intérieur
modulaire MIK - contrale de fonctionnement de l'unité de couplage de
calculateurs suivant l'invention et d'autres groupes de
structures montés dans le calculateur individuel essen
tiellement par utilisation de l'unité de signature et
de mémoire 2.In addition, by special accesses, the signature unit 2.1 can be placed in the defined fundamental state and the signatures can title interrogated via the data bus DB3. When the signature and memory unit 2 is constituted for example only by the signature unit 2.2, the transfer of the data via the data bus D31 is used only for signature formation, the accesses for writing being useful only. The control device 3, preferably intelligent, performs the following essential functions - communication with the individual computer by the in
interface junction - access to data and signature of the signing unit
ture and memory 2 - management of K interface junctions located outside
laughing at the computer via the en buses
inlet and outlet (E / AB1 ... E / ABK) which must be
charged, for the use of the coupling unit
computers according to the invention as coupling unit
of m of n computers for the realization of m of n
ECU modules, additional functions
following - realization of the MIK modular interior coupling between
all individual computers operating in n
in m of n computer module - synchronization of n individual computers - comparison of n data streams - data equalization of an individual computer
deviating from the majority within the module m of
n computers with the other individual computers
intact duels - exchange of data streams between the n computers
individual through internal coupling
modular MIK - operating control of the coupling unit
computers according to the invention and other groups of
structures mounted in the essen individual computer
partially by using the signature unit and
memory 2.

La mise en oeuvre de n unités de couplage de calculateurs, comme l'indique la fig. 1, dans n calculateurs individuels et leur connexion provisoire par l'intermédiaire des jonctions d'interface des bus d'entrée et de sortie E/AB1 ... E/ABK qui sont situées à l'extérieur du calculateur, comme l'indiquent par exemple les fig. 6 et 7, permet la connexion provisoire de ces n calculateurs individuels pour former un module m de n calculateurs. On obtient de cette manière un couplage interne modulaire MIK par l'intermédiaire duquel les n unités de couplage de calculateurs et, par conséquent, les n calculateurs individuels sont reliés les uns aux autres en étoile ou en ligne. The implementation of n coupling units of computers, as shown in fig. 1, in n individual computers and their provisional connection via the interface junctions of the input and output buses E / AB1 ... E / ABK which are located outside the computer, as indicated for example fig. 6 and 7, allows the temporary connection of these n individual computers to form a module m of n computers. In this way, a modular internal MIK coupling is obtained by means of which the n computer coupling units and, consequently, the n individual computers are connected to each other in star or in line.

La fig. 5 représente, comme exemple de réalisation de l'unité de couplage de calculateur suivant l'invention représenté par la fig. 1, une unité de couplage de 2 de 3 calculateurs qui permet la connexion provisoire de 3 calculateurs individuels, comme ceux qui se trouvent sur la fig. 6, pour la réalisation d'un module 2 de 3 calculateurs. Fig. 5 shows, as an embodiment of the computer coupling unit according to the invention shown in FIG. 1, a coupling unit of 2 of 3 computers which allows the temporary connection of 3 individual computers, like those which are on fig. 6, for the production of a module 2 of 3 computers.

Le parallélisme du fonctionnement des trois calculateurs individuels fonctionnant dans le module 2 de 3 calculateurs exige, à des instants déterminés, la synchronisation et la comparaison de courants de données correspondants (par exemple entrées et sorties de modules, résultats intermédiaires). Pour cela, chacun des 3 calculateurs individuels fournit ces courants de données correspondants à l'unité de couplage de 2 de 3 calculateurs et envoie l'ordre de synchronisation et de comparaison des données.The parallelism of the operation of the three individual computers operating in module 2 of 3 computers requires, at determined times, the synchronization and the comparison of corresponding data streams (for example inputs and outputs of modules, intermediate results). For this, each of the 3 individual computers supplies these data streams corresponding to the coupling unit of 2 of 3 computers and sends the order of synchronization and comparison of the data.

Une adresse appliquée sur le bus d'adresses AB et correspondant au domaine de mémoire de l'unité de signature et de mémoire 2 et un signal de libération actif FS du bus de commande SE provoquent l'émission du signal BAS par l'unité de choix des groupes de structures 1.4. La commande de l'accès 1.2 à l'unité de signature et de mémoire 2 assure, suivant les informations appliquées aux bus de commande SB2 et SB3, l'accès du calculateur individuel à l'unité de signature et de mémoire 2 du fait qu'elle libère l'émetteur d'adresses 1.1 et l'émetteur de données 1.5 par l'intermédiaire des signaux de commande et de libération FA et FD et refuse l'émetteur d'adresses 1.7 et émetteur de couplage de données 1.6 par l'intermédiaire des signaux de commande FAK et FDK.En raison du mode de réalisation de l'unité de signature et de mémoire 2 (voir fig. 3), les données appliquées au bus de données# DB par le calculateur individuel sont enregistrées par l'intermédiaire du bus de données DBI, dans l'unité de mémoire 2.1 et, parallèlement, il y a formation, dans l'unité de signature 2.2, d'une signature qui caractérise le courant de données ou simplement la formation de signature des données fournies. Après enregistrement de la dernière donnée dans l'unité de signature et de mémoire 2, le calculateur individuel active l'unité de calculateurs 3.1 par l'intermédiaire des bus de commande SB2 et SB3 et donne l'ordre de synchronisation et de comparaison des données.Par l'intermédiaire du bus d'adresses AB2 et du bus de commande SB2, l'unité de calculateurs 3.1 peut donner l'ordre d'accès à l'unité de signature et de mémoire 2 qui est assuré par la commande d'accès 1.2 du fait qu'elle libère l'émetteur de couplage d'adresses 1.7 et l'émetteur de couplage de données 1.6 par l'intermédiaire des signaux de commande FAK et FDK et refuse l'émetteur d'adresses 1.1 et l'émetteur de données 1.5 par l'intermédiaire des signaux de commande FA et FD.An address applied to the address bus AB and corresponding to the memory domain of the signature and memory unit 2 and an active release signal FS of the control bus SE cause the transmission of the signal BAS by the choice of structure groups 1.4. The control of access 1.2 to the signature and memory unit 2 ensures, according to the information applied to the control buses SB2 and SB3, the access of the individual computer to the signature and memory unit 2 because '' it releases the address transmitter 1.1 and the data transmitter 1.5 via the command and release signals FA and FD and refuses the address transmitter 1.7 and data coupling transmitter 1.6 by the control signals FAK and FDK. Due to the embodiment of the signature and memory unit 2 (see fig. 3), the data applied to the data bus # DB by the individual computer is recorded by the via the DBI data bus, in the memory unit 2.1 and, in parallel, there is formation, in the signature unit 2.2, of a signature which characterizes the data stream or simply the signature formation of the data supplied . After recording the last data in the signature and memory unit 2, the individual computer activates the computer unit 3.1 via the control buses SB2 and SB3 and gives the order of synchronization and comparison of the data .By the address bus AB2 and the control bus SB2, the computer unit 3.1 can give the access order to the signature and memory unit 2 which is ensured by the command of access 1.2 due to the fact that it releases the address coupling transmitter 1.7 and the data coupling transmitter 1.6 via the control signals FAK and FDK and refuses the address transmitter 1.1 and the transmitter 1.5 data via the FA and FD control signals.

L'unité de calculateurs 3.1 peut avoir accès, par l'intermédiaire des bus de données DB2 et DBI, aux données à comparer déposées dans l'unité de mémoire 2.1 et, par l'intermédiaire du bus de données DB3, à la signature dans l'unité de signature 2.2. Cette signature, qui caractérise le courant de données à comparer, est échangée par les unités de calculateurs 3.1 des trois unités de couplage de 2 de 3 calculateurs par l'intermédiaire de la jonction d'interface entrée/sortie 3.2 et du couplage interne modulaire MIK qui est réalisé par la connexion des bus d'entrée et de sortie E/AB1 et E/AB2.Après que, dans chaque unité de calculateur 3.1, les trois signatures soient toutes présentes, elles sont comparées et le résultat de la comparaison des signatures est échangé par l'intermédiaire du couplage interne modulaire MIK.The computer unit 3.1 can have access, via the DB2 and DBI data buses, to the data to be compared deposited in the memory unit 2.1 and, via the DB3 data bus, to the signature in the signature unit 2.2. This signature, which characterizes the data stream to be compared, is exchanged by the computer units 3.1 of the three coupling units of 2 of 3 computers via the input / output interface junction 3.2 and the modular internal coupling MIK which is realized by the connection of the input and output buses E / AB1 and E / AB2.After that, in each computer unit 3.1, the three signatures are all present, they are compared and the result of the comparison of the signatures is exchanged via the modular internal MIK coupling.

Ces trois résultats de la comparaison des signatures à l'intérieur des unités de calculateurs 3.1 sont incorporés au résultat de la comparaison qui, de ce fait, fournit une indication sur la comparaison des trois courants de données enregistrés dans l'unité de mémoire 2 et sur le fonctionnement du couplage interne modulaire MIK et des trois unités de couplage de 2 de 3 calculateurs. Ce résultat de comparaison est enregistré par l'unité de calculateur 3.1 dans l'unité de mémoire 2.1 et le calculateur individuel correspondant est activé par l'intermédiaire des bus-de commande SB2 et SB3 pour l'utilisation de la comparaison.These three results of the comparison of the signatures inside the computer units 3.1 are incorporated into the result of the comparison which, therefore, provides an indication of the comparison of the three data streams recorded in the memory unit 2 and on the functioning of the modular internal coupling MIK and the three coupling units of 2 of 3 computers. This comparison result is recorded by the computer unit 3.1 in the memory unit 2.1 and the corresponding individual computer is activated via the control buses SB2 and SB3 for the use of the comparison.

Comme cette activation est effectuée presque simultanément par les trois unités de couplage de 2 de 3 calculateurs, elle peut être utilisée comme signal de synchronisation pour le module de 2 de 3 calculateurs. As this activation is carried out almost simultaneously by the three coupling units of 2 of 3 computers, it can be used as a synchronization signal for the module of 2 of 3 computers.

Pour tirer parti du résultat de la comparaison, le calculateur individuel peut, comme on l'a vu, avoir accès à l'unité de mémoire 2.1 et lire le résultat de la comparaison. Suivant le résultat de la comparaison, le calculateur individuel libère les données comparées pour un traitement ultérieur ou les calculateurs défectueux sont envoyés au traitement des erreurs. En raison de la compression des données réalisée dans l'unité de signature 2.2 parallèlement au transfert des données sur le bus de données D31 et de la comparaison des signatures, les durées de comparaison des courants de données peuvent être réduites d'une manière considérable. Cependant, il est également possible, en principe, de réaliser l'échange de toutes les données à comparer par l'intermédiaire du couplage interne modulaire MIK et, ensuite, la comparaison dans l'unité de calculateurs 3.1.La signature formée dans l'unité de signature 2.2 peut alors être utilisée pour la confirmation des données transmises par l'intermédiaire du couplage interne modulaire MIK dans le cas où le mode de réalisation concret de la jonction d'interface entrée/sortie 3.2 de l'unité de couplage 2 de 3 calculateurs ne permet pas une confirmation automatique correspondante des données. Pour cela, la signature est accrochée, sous forme de signature d'émission, au courant de données et comparée, dans l'unité de calculateur réceptri ce 3.1, à la signature de réception formée parallèlement à la réception du courant de données. To take advantage of the result of the comparison, the individual computer can, as we have seen, have access to the memory unit 2.1 and read the result of the comparison. Depending on the result of the comparison, the individual computer releases the compared data for further processing or the faulty computers are sent to error processing. Due to the compression of the data performed in the signature unit 2.2 in parallel with the transfer of the data on the data bus D31 and the comparison of the signatures, the times for comparing the data streams can be reduced considerably. However, it is also possible, in principle, to carry out the exchange of all the data to be compared by means of the modular internal coupling MIK and, subsequently, the comparison in the computer unit 3.1. The signature formed in the signature unit 2.2 can then be used for the confirmation of the data transmitted via the modular internal coupling MIK in the case where the concrete embodiment of the input / output interface junction 3.2 of the coupling unit 2 of 3 computers do not allow corresponding automatic confirmation of data. For this, the signature is attached, in the form of a transmission signature, to the data stream and compared, in the receiving computer unit 3.1, to the reception signature formed parallel to the reception of the data stream.

Lorsque, dans le résultat du traitement des erreurs, un calculateur individuel est fonctionnellement dégagé du module 2 de 3 calculateurs, il faut que, pendant la durée de l'absence, l'unité de couplage 2 de 3 calculateurs assure le fonctionnement des deux calculateurs individuels restants du module 2 de 3 calculateurs. Lorsque la réparation est terminée, le calculateur individuel qui avait été hors circuit peut être remis, en ce qui concerne les données, au niveau des deux calculateurs individuels actifs. When, in the result of the error processing, an individual computer is functionally released from module 2 of 3 computers, it is necessary that, for the duration of the absence, the coupling unit 2 of 3 computers ensures the operation of the two computers remaining individual modules 2 of 3 computers. When the repair is complete, the individual computer which had been switched off can be returned, with regard to the data, to the level of the two active individual computers.

Pour cela, les données actuelles des calculateurs individuels intacts sont fournis à l'unité de couplage des calculateurs du calculateur individuel qui doit être amené au niveau en question par l'intermédiaire du couplage interne modulaire MIS qui prend en compte l'unité de calculateur 3.1 par l'intermédiaire des bus entrée/sortie
E/AB1 et E/AB2 et, après la comparaison, l'introduit dans l'unité de mémoire 2.1. A la fin de cette operation, le calculateur individuel dans lequel les données doivent etre mises au méme niveau que dans les autres peut entrer ces données dans sa mémoire à système.For this, the current data of the intact individual computers is supplied to the coupling unit of the computers of the individual computer which must be brought to the level in question via the internal modular MIS coupling which takes account of the computer unit 3.1. via input / output buses
E / AB1 and E / AB2 and, after the comparison, enters it into the memory unit 2.1. At the end of this operation, the individual computer in which the data must be put at the same level as in the others can enter this data in its system memory.

L'égalisation des données peut s'effectuer non seulement pour la remise au même niveau qui vient d'être décrite, mais également à d'autres fins, par exemple pour la correction des données dans le cas d'erreurs transitoires. The equalization of the data can be carried out not only for the delivery to the same level which has just been described, but also for other purposes, for example for the correction of the data in the case of transient errors.

Par ailleurs, le couplage interne modulaire MIK des unités de couplage m de n calculateurs permet ltéchange d'informations entre les n calculateurs individuels des modules m de n calculateurs qui n'ont pas à wetre comparés. Furthermore, the modular internal coupling MIK of the coupling units m of n computers allows the exchange of information between the n individual computers of the modules m of n computers which do not have to be compared.

Dans ce cas, comme pour l'échange des données de comparaison, la transmission des données est assurée par l'inter- médiaire du couplage interne modulaire MIK au moyen de la signature.In this case, as for the exchange of comparison data, data transmission is ensured via the internal modular MIK coupling by means of the signature.

La réalisation concrète de l'unité de signature et de mémoire 2 permet une formation de signature chronologiquement optimale pour n'importe quels courants de données qui sont produits dans le calculateur individuel ou dans l'unité de calculateurs 3.1. Cette propriété peut être utilisée aussi bien pour le controle du fonctionnement de l'unité de couplage des calculateurs elle-mtme que pour d'autres groupes de structures montés sur le bus de calculateur du calculateur individuel (par exemple pour l'essai de mémoires mortes). L'unité de couplage des calculateurs suivant l'invention peut assurer, en plus des fonctions indiquées au moyen des fig. 6 ou 7, la transmission des données entre m de n modules de calculateurs (fig. 8). The concrete realization of the signature and memory unit 2 allows a chronologically optimal signature formation for any data streams which are produced in the individual computer or in the computer unit 3.1. This property can be used both for controlling the operation of the computer coupling unit itself and for other groups of structures mounted on the computer bus of the individual computer (for example for the ROM test ). The coupling unit of the computers according to the invention can provide, in addition to the functions indicated by means of FIGS. 6 or 7, data transmission between m of n computer modules (fig. 8).

Pour cela, le dispositif de commande 3 prend à son compte d'autres fonctions, comme, par exemple, une partie de l'exploitation des comparaisons et la commande de la transmission des données, ce qui a pour effet de réduire fonctionnellement et chronologiquement la charge du calculateur individuel connecté par l'intermédiaire de la jonction d'interface située à l'intérieur du calculateur. Il en résulte également une diminution des moyens à mettre en oeuvre pour le transfert à l'intérieur du calculateur des données à comparer. En principe, il est possible également, par l'intermédiaire des bus d'entrée et sortie E/AB1
E/ABi, des appareillages d'entrée et de sortie. L'unité de couplage de calculateurs suivant l'invention représentée par la fig. 1 peut, sous sa forme de réalisation la plus simple, être utilisée comme groupe de structure entrée et de sortie universel lorsque les appareillages d'entrée et de sortie sont reliés par l'intermédiaire des bus d'entrée et de sortie E/ABi... E/ABK. Dans ce cas, l'unité de mémoire 2.1 fonctionne comme tampon intermédiaire pour les données d'entrée et de sortie. For this, the control device 3 takes over other functions, such as, for example, part of the operation of the comparisons and the control of the data transmission, which has the effect of functionally and chronologically reducing the load of the individual computer connected via the interface junction located inside the computer. This also results in a reduction in the means to be used for the transfer within the computer of the data to be compared. In principle, it is also possible, via the input / output buses E / AB1
E / ABi, input and output equipment. The computer coupling unit according to the invention shown in FIG. 1 can, in its simplest embodiment, be used as a universal input and output structure group when the input and output devices are connected via the input and output buses E / ABi. .. E / ABK. In this case, the memory unit 2.1 functions as an intermediate buffer for the input and output data.

Claims

1 - Coupling unit of computers, in particular coupling unit m of n computers, assuming comparison and control functions on the basis of the compression of the data followed by a comparison of the signatures, the coupling between the individual computers of m of n modules operating in parallel operating via input and output groups, characterized in that, firstly, a first control device (1) connected to the address, control and data bus of the computer (AB, SB, DB) is coupled, via a first address bus, a bidirectional data bus and a unidirectional control bus (AB1, DB1, SB1), with a signature unit and memory (2), in that, secondly, the first control device (1) is linked, via a second address bus, a bidirectional data bus and a bus control (AB2, DB2, SB2), with a second control device (3) provided bidirectional input and output buses (E / AB1 ... E / ABK) and in that, thirdly, the signature and memory unit (2) is linked, via another bus (DB3), which is designed to be unidirectional, to a second control device (3).

2 - Coupling unit of computers according to revision 1, characterized in that the first control device (1) has a structure such that, firstly, the address bus of the computer (AB) is connected to the input of an address transmitter (1.1) which can be controlled by a release signal and to a structure group selection unit (1.4) which sends a signal from the computer requesting a group of structures to an access control device ( 1.2), the output of the address transmitter (1.1) being in connection with the first address bus (AB1) and with the address input of the access control device (1.2) for the unit signature and memory (2) and in that an address coupling transmitter (1.7) which can be controlled by a release signal and which, on the input side, is implemented with the address bus ( AB2) is, on the output side, connected to the first address bus (AB1), in that, secondly, a control signal transmitter (1.3) coupled with the bus he control of the computer (SB) is connected, via a bidirectional control bus (SB3), to a first bidirectional control connection of the access control device (1.2) which, in turn, is connected to the control bus (SB2) via another bidirectional control connection and to the control bus (SB1) via a control output and in that, thirdly, a data transmitter (1.5 ) coupled with the computer data bus (DB) and which can be controlled by a release signal is linked, via the bidirectional data bus (DB1), with the first bidirectional data connection of a coupling transmitter data (1.6) which can be controlled by a release signal and whose second bidirectional data connection is connected to the bidirectional data bus (DB2).

3 - computer coupling unit according to claim 2, characterized in that the release signals necessary for the control of the address and data transmitter (1.1, 1 * 5) as well as the coupling transmitter d addresses and data (1.7, 1.6) are produced by the access control device (1.2) and each transmitted by a control conductor to the corresponding control inputs.

4 - Computer coupling unit according to claim 1, characterized in that the signature and memory unit (2) contains a memory unit (2.1) which is accessible via the address bus (AB1) as well as a signature unit (2.2) which are connected to each other in such a way that the control inputs of the memory unit (2.1) and of the signature unit (2.2) are coupled with the control bus (SB1) as well as the bidirectional data connection of the memory unit (2.1) and the data input of the signature unit (2.2), whose data output is associated with the bus (DB3) is coupled with the data bus (du1).

5 - Computer coupling unit according to claim 1, characterized in that the second control device (3) is mounted in such a way that the address bus (AB2) is coupled with the address output, the bus control (SB2), with a bidirectional control connection, the data bus (DB2), with a bidirectional data connection and the data bus (DB3), with a data input from a computing unit (3.1) which is connected bidirectionally to an input and output interface junction (3.2) comprising input and output buses (E / AB1 ... E / ABK).

6 - Computer coupling unit according to claim 1, characterized in that, for the coupling of n individual computers with a module m of n computers, each of the individual computers is matched with a computer coupling unit, buses d bidirectional input (E / AB1 ... E / ABK) of the n different interface junctions (3.2) being interconnected.

7 - Computer coupling unit according to claim 6, characterized in that the input and output buses (E / AB1 ... E / ABK) of the n input and output interface junctions (3.2) are connected in star to each other.

8 - Computer coupling unit according to claim 6, characterized in that the input and output buses (E / AB1 ... E / ABK) of the n input and output interface junctions (3.2) are connected linearly to each other.

9 - Computer coupling unit according to claim 6, characterized in that in addition to the input and output buses (E / AB (i + l) ... E / ABK) which carry out the modular interior coupling, it also includes input and output buses (E / AB1 ... E / A3i>.